施耐德全套方案在連續(xù)式垂直包裝機(jī)上應(yīng)用
時(shí)間:2007-07-09 09:33:00來(lái)源:hanjuan
導(dǎo)語(yǔ):?連續(xù)式包裝機(jī)和間歇式垂直包裝機(jī)主要應(yīng)用在粉末和碎顆粒包裝行業(yè)
機(jī)器概述
連續(xù)式包裝機(jī)和間歇式垂直包裝機(jī)主要應(yīng)用在粉末和碎顆粒包裝行業(yè),譬如日常生活中用到的袋裝奶粉、洗衣粉、糖、鹽等。間歇式垂直包裝機(jī)的一般運(yùn)行速度在60~80包/分鐘,標(biāo)準(zhǔn)袋長(zhǎng)為250mm的袋子,如果用到插角的立式袋速度還要低一些,國(guó)內(nèi)大部分OEM客戶(hù)主要生產(chǎn)間歇式包裝設(shè)備。連續(xù)式垂直包裝機(jī)以前在國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有OEM客戶(hù)生產(chǎn),現(xiàn)在伊利、蒙牛、三元之類(lèi)的乳制品客戶(hù)(包奶粉)以及寶潔、聯(lián)合利華日用化工產(chǎn)品客戶(hù)(包洗衣粉)主要使用從Rovema、TNA或UVA之類(lèi)的境外廠(chǎng)商生產(chǎn)的設(shè)備。設(shè)備的機(jī)構(gòu)示意圖如下。
間歇式垂直包裝機(jī)的橫封裝置固定在一個(gè)位置上,每次封口的時(shí)候,拉薄膜的動(dòng)作定制,封口達(dá)到一定時(shí)間以后才能脫開(kāi)再繼續(xù)拉薄膜,而連續(xù)式垂直包裝機(jī)則可以不停止拉薄膜動(dòng)作,在實(shí)施完全壓合動(dòng)作過(guò)程中整個(gè)橫封臺(tái)保持與薄膜牽引一致的速度,完成以后退開(kāi)橫封臺(tái),到一定位置后再飛快退回到上面的位置上。
施耐德電氣為國(guó)內(nèi)某設(shè)備制造商設(shè)計(jì)并實(shí)施一套連續(xù)式垂直包裝機(jī)的方案,調(diào)試后該設(shè)備的運(yùn)行速度可以達(dá)到120包/分鐘以上,標(biāo)準(zhǔn)袋長(zhǎng)為250mm的袋子,令廠(chǎng)商非常滿(mǎn)意,在電氣成本增加在客戶(hù)可以接受的情況下,機(jī)械成本增加不大。
包裝的過(guò)程中的示意圖如下所示:
?。?) 包裝主動(dòng)作示意圖:
(2)包裝機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖:
機(jī)器系統(tǒng)組成
在本方案中使用施耐德電氣的Modicon Premium PLC作為控制核心,采用Lexium 05作為牽引驅(qū)動(dòng),兩個(gè)ATV31變頻器作為放卷和驅(qū)動(dòng)打印之用。采用兩個(gè)Twin Line 的TLC6驅(qū)動(dòng),來(lái)實(shí)現(xiàn)最主要的橫封臺(tái)動(dòng)作,兩者配合完成一個(gè)“D”字形的動(dòng)作(該動(dòng)作也同時(shí)完全適合高速的連續(xù)式水平枕式包裝機(jī),適合高速包裝更大的塊狀物的包裝)。如果需要使用螺桿式方式來(lái)投料,則可以在此方案的基礎(chǔ)上可以通過(guò)CANopen總線(xiàn)通訊再擴(kuò)展一臺(tái)Lexium 05伺服驅(qū)動(dòng)就可以達(dá)到。
本方案PLC產(chǎn)品使用了Premium PLC,Twin Line伺服驅(qū)動(dòng)、Lexium 05伺服驅(qū)動(dòng)以及ATV31變頻器都掛在CANopen總線(xiàn),總線(xiàn)可擴(kuò)展性非常好,通訊速度也非???。HMI產(chǎn)品XBTGT觸摸屏和PLC之間通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊,還可以同過(guò)該以太網(wǎng)很方便得給PLC和HMI產(chǎn)品下載程序,還可以通過(guò)以太網(wǎng)讀取屏內(nèi)保存的數(shù)據(jù)文件。
由于在拉袋子的過(guò)程中有打滑現(xiàn)象的存在,必然會(huì)導(dǎo)致拉的袋子與得到的編碼器反饋值之間有一個(gè)偏差現(xiàn)象,所以必須在Twin Line的伺服驅(qū)動(dòng)程序中做一個(gè)補(bǔ)償:就是把上一個(gè)切袋子的偏差在下一個(gè)周期(袋子)做補(bǔ)償,要不然累計(jì)偏差會(huì)導(dǎo)致切的袋子偏差越來(lái)越大,最后切不出一個(gè)完整的袋子來(lái)。也可以用濾波的方式做補(bǔ)償,這樣更容易看出打滑的趨勢(shì),過(guò)濾掉“鋸齒”的現(xiàn)象。
在方案中,用到了施耐德電氣旗下的HMI、PLC、SERVO、VSD等電子類(lèi)產(chǎn)品,通過(guò)CANopen通訊把這些產(chǎn)品集成到整個(gè)方案中,控制容易,集成度高(變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)等集成的CANopen通訊接口,無(wú)需增加成本)。